JAVA线程（不同堆栈）同步

Question

我有一个关于由多个线程执行的代码同步的问题：

据我所知，每个线程都有自己的堆栈，因此，非静态变量存在于每个线程的内存中的不同位置（对于X线程，存在包含所有非静态变量的X堆栈）。 那么为什么需要同步任何东西？

我的意思是，如果线程执行的代码包含一些类变量v1，那么每个线程都有自己的v1实例（不同的内存地址），没有其他线程可以“触摸”它... isn'是这样吗？

Answer 1

  

非静态变量存在于每个线程的内存中的不同位置

这不是真的，所以

的答案

  

如果线程执行的代码包含一些类变量v1，那么每个线程都有自己的v1实例（不同的内存地址），没有其他线程可以“触摸”它......不是吗

不是。线程可以触及由其他线程分配和修改的对象实例，并且程序员负担过重，以确保这不会影响程序的正确性。

类成员变量存在于内存每类实例的单个位置，而不是每个线程。确实，在memory barriers（认为{的开始}和结束synchronized）之间，线程可能具有对象状态的缓存，但是与强制每线程存储的语言不同。 “每个线程的内存”是它的堆栈，它不包含对象成员* - 只引用对象。

最好的方法是在堆上为每个对象放置一个位置，但是可能有多个读取和写入涉及同时发生的内存位置。

如果您听说线程在堆的不同部分分配对象，我可以看到您将得出的结论。一些JVM进行了优化，它们执行thread-local allocation但不会阻止其他线程访问这些对象。

  

线程本地分配

     

如果分配器真正实现，如清单1所示，共享heapStart字段将很快成为一个重要的并发瓶颈，因为每个分配都涉及获取保护该字段的锁。为了避免这个问题，大多数JVM使用线程局部分配块，其中每个线程从堆中分配更大的内存块，并按顺序从该线程局部块中提供小的分配请求。因此，线程必须获取共享堆锁的次数大大减少，从而提高了并发性。

* - JVM优化可能允许某些对象为allocated on the stack。

Answer 2

堆栈是线程安全的，而堆不是线程安全的，除非您同步代码。堆栈包含局部变量和方法参数（原始和引用），而堆包含对象。

Answer 3

只保证在堆栈上分配基本类型，例如int。对象和数组都是通常存储在堆中，除非Escape Analysis确定对象的范围是“仅限于过程的范围”。

Answer 4

堆栈是（考虑调用堆栈，局部变量），但类变量存在于堆中，您必须同步对它们的访问：）

Answer 5

在同一个对象实例上，如果您的方法未同步，则无法保证在不同的线程中不会执行相同的代码两次 - ＆gt;浩劫！哪个是正确的值？

至少，您希望将访问变量的方法声明为synchronized。如果您想要更精细的控制，可以使用ReentrantReadWriteLock。

声明一个方法同步在对象实例上同步，所以这是安全的。

Answer 6

局部变量，基元和引用是隐式线程局部的。但是，引用的对象可以共享，当线程可以修改共享对象时，很可能需要synchronised，Lock或其他策略来确保线程安全。

Answer 7

一些关键点可以帮助澄清您的疑虑 -

1. 对象始终在堆上分配。

2. 跨线程（同一对象的线程）共享类级别变量

3. 局部变量始终是线程安全的（如果不以非线程安全方式暴露给外界）

Answer 8

“存在于不同位置的非静态变量”可能不正确。在Java中，您永远不会直接了解“堆栈”的任何内容。所有类变量static或instance都来自堆。但是，作为一名Java开发人员，您并不真正关心它。

你唯一不关心线程安全的时候是你的类是不可变的（在构造之后不要改变）或者你没有在线程中做任何事情。如果你的课程不属于这两个类别，你需要考虑让它们成为线程安全的。

您可以在设计中获得的不变性越多，线程问题就越容易被推理和克服。

Nrj有正确的想法。